DE2813120A1

DE2813120A1 - Vorrichtung zur aufzeichnung und wiedergabe von informationen auf ein magnetband

Info

Publication number: DE2813120A1
Application number: DE19782813120
Authority: DE
Inventors: John Lewis Edwin Baldwin
Original assignee: Independent Broadcasting Authority
Current assignee: Independent Broadcasting Authority
Priority date: 1977-03-24
Filing date: 1978-03-25
Publication date: 1978-09-28
Also published as: JPS53143209A; GB1603114A; US4199793A; AT370544B; CA1130453A; ATA211278A; NL7803132A; FR2393395B1; FR2393395A1

Description

Independent Broadcasting Authority, 70 Brompton Road, London S.W.3, England

Vorrichtung zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen auf ein Magnetband

Die Erfindung beschäftigt sich mit einer Vorrichtung zur Aufzeichnung von Information auf und/oder zur Wiedergabe von Information von einem magnetisierbaren Träger.

Die Information wird in der Form digitaler Signale aufgezeichnet, und die Erfindung wird zweckmäßig im Zusammenhang mit ihrer Verwendung für digitale Signale beschrieben, die aus einem Analogsignal wie etwa einem tonfrequenten und/oder Videosignal abgeleitet werden. Für gewisse Zwecke werden die Ton- oder Videosignale vorteilhaft in digitale Form umgesetzt, ehe sie aufgezeichnet werden, und werden zweckmäßig nach der gewinnung zurück in Analogeignale umgesetzt.

Digital arbeitende Geräte haben bereits Übertragungs einrichtungen wesentlich beeinflußt, die gewöhnlich

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noch im wesentlichen ein analoges System darstellen. Es Wurden bereits digitale Techniken zur Korrektur auf Zeitbasis in Video-Bandrekordern benutzt.

Ein Bandrekorder oder Magnetbandgerät, auf welchem ein Videosignal in digitaler Form aufgezeichnet wird, erfordert eine hohe Gesamt-Bitgeschwindigkeit in der Größenordnung von 80 bis 120 Megabit pro Sekunde für ein 625-Zeilen PAL-Farbsignal, das beim Zwei-oder Dreifachen der Zwischenträgerfrequenz abgetastet wird. Dies unterstellt eine 8-Bit-Impulskodemodulation, (PCM), um die Information zu führen, und ein neuntes Bit zur Fehlerfeststellung.

Es ist erwünscht, daß die Verwendung digitaler Techniken nicht zu einer Erhöhung des Bandverbrauchs im Verhältnis zu dem bei analogen Bandaufzeichnungsgeräten erforderlichen führt. Ein vernünftiger Bedarf liegt etwa bei 12 Quadratzoll Band pro Sekunda, was etwa gleich 77,4 Quadratzentimeter pro Sekunde entspricht. Für eine Bitdichte längs einer Spur von 30 Kilobits pro Zoll (etwa 11,8 k Bit pro Zentimeter) würden etwa 220 Spuren pro Zoll (etwa =87 pro Zentimeter) für eine gesamte Bitdichte von 80 Megabits pro 12 Quadratzoll (etwa 25 Megabits pro Quadratzentimeter) erforderlich sein. Ein Mitten-Mitten-Abstand zwischen den Spuren von etwa 4,5 Tausendstel Zoll (etwa 1,77 Tausendstel Zentimeter) ist daher nötig. Eine Spurbreite von 0,003 Zoll (etwa 1,18 χ 10~³ Zentimeter) mit einem Schutzband von 0,0015 Zoll wären geeignete Werte. Es hat sich ergeben, daß eine Spurbreite von 0,003 Zoll mehr als ausreicht für ein angemessenes Signal-Rauschen-Verhältnis und einen zufriedenstellenden Betrieb mit binären digitalen Signalen erlaubt. Tatsächlich könnte die Spurbreite in der Größenordnung von 0,0005 Zoll sein, wenn

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man sicherstellen könnte, daß der Kqpf der Spur genau folgt.

Es ist ferner erwünscht, wenigstens mehrere Köpfe gleichzeitig in Kontakt mit dem Band zu haben, so daß ein isolierter Fehler oder Staubpartikel, der das Band aus dem Wirkkontakt mit einem Kopf bringen kann, zum Verlust nur jeweils eines kleinen Bruchteils von Daten führt. Dies erlaubt eine praktischere Fehlerkorrektur. Um diesen Vorteilzu erhalten, sollte ein einzelner Flecken oder Staubpartikel nicht imstande sein, das Band aus dem Wirkkontakt mit einem mehrere Köpfe enthaltenden Lese/Schreibkopf herauszubringen. Es ist sehr unwahrscheinlich, daß ein isolierter Fehler oder Staubpartikel eine Fläche von mehr als 0,3 Zoll Durchmesser aus dem operativen Kontakt mit den Köpfen anheben kann; dieser Durchmesser ist natürlich eine Funktion der Bandspannung und der Geometrie der Köpfe= Es ist daher erwünscht, daß die Köpfe um nicht weniger als etwa 0,1 Zoll voneinander getrennt sind; gelegentlich muß jedoch ein Kompromiß aufgrund anderer gegenläufiger Forderungen geschlossen werden.

Übliche Mehrspur-Aufzeichnungsgeräte, die mit hoher Dichte aufzuzeichnen vermögen, besitzen mehrere Köpfe in einem Kopfaggregat mit einem Abstand zwischen den Köpfen in jedem Kopfaggregat, der häufig kleiner als erwünscht ist. Trotz der Nähe der Köpfe erfordern übliche Aufzeichnungsgeräte etwa 15 Kopfaggregate für ein 1 Zoll breites Band, um die notwendige gesamte Bitrate zu erzielen» Jedes Kopfaggregat nimmt etwa 1 Zoll Bandlänge in Anspruch, das nicht nur zu einem relativ großen Aufzeichnungsgerät führt, sondern auch beträchtliche Probleme in der Bandführung über eine derartig große Anzahl von Kopfaggregaten verursacht.

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Der Zweck der Erfindung besteht darin, diese Probleme zu überwinden oder wenigstens in ihrer Bedeutung und in ihrem Einfluß zu mindern. Dazu schafft die Erfindung eine Vorrichtung zum Aufzeichnen und zur Wiedergabe mit Hilfe eines magnetisierbaren Bandes, die eine Wandlerkopfanordnung und eine Führungseinrichtung zum Führen des Bandes an der Wandlerkopfanordnung vorbei aufweist, wobei die Wandlerkopfanordnung mehrere Wandlerköpfe enthält und die Wandlerkopfanordnung und die Führungseinrichtung so angeordnet sind, daß das Band über die Wandlerkopfanordnung in einer Weise geführt wird, daß jeder Kopf einen Bandabschnitt kontaktiert, der gegenüber anderen Bandabschnitten in Bewegungsrichtung des Bandes Abstand besitzt.

In einer bevorzugten Ausfuhrungsform sind wenigstens drei Köpfe vorgesehen, wobei jeder Kopf von den benachbarten Köpfen wenigstens 0,039 Zoll Abstand aufweist. Ferner sind mehrere Wandlerkopfanordnungen so zusammengefaßt, daß jede Wandlerkopfanordnung von der nächsten in einer im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung des Bandes liegenden Richtung Abstand aufweist.

Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen derselben hervor, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 einen Teil einer linearen Anordnung von magnetischen Lese/Schreibköpfen, sowie die Art, in der die Information auf einem Magnetband aufgezeichnet wird;

Fig. 2 eine Abwandlung der linearen Anordnung;

Fig. 3A, 3B die Art und Weise, in der der Azimuthwinkel verändert werden kann;

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Fig. 4 eine Lösch-und Lese/Schreibkopf-Anordnung in Verbindung mit einem Magnetband, das einem schraubenförmigen Weg folgt;

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine derartige Anordnung;

Fig. 6 eine zweidimensionale Lese/Schreibkopf-Anordnung mit Löscheinrichtung;

Fig. 7 und 8 die Form des auf dem Magnetband aufgezeichneten Signals;

Fig. 9 schematisch einen Teil eines erfindungsgemäßen Bandgerätes; und

Fig. 10 schematisch eine Möglichkeit der Bandspeicherung.

Fig. 1 zeigt einen Teil der Wandlerkopfanordnung, mit der in den Spuren 14p, 14q, 14r eines gestrichtel dargestellten Magnetbandes 15 sowohl aufgezeichnet wie abgelesen werden kann, wobei das Magnetband sich bei Aufzeichnung in der durch Pfeil angegebenen Richtung bewegt. Die im Ganzen mit 10 bezeichnete Anordnung weist mehrere Köpfe 12p, 12q und 12r auf, die in einer linearen Reihe angeordnet sind, wobei Abschnitte 10p, 10q, 10r, 10s eines einteiligen Bauteils aus ferromagnetischem Material, beispielsweise einem Ferrit, gebildet sind. Jeder Abschnitt 10p, 10q, 10r, 10s weist zwei Abschnitte auf, die Zwischenraum zwischen sich lassen. Ein Ende jedes Zwischenraumes zwischen den Abschnitten bildet einen Kopfspalt 13p, 13q, 13r und ist in der Nähe des Bandes 15 angeordnet, während das andere Ende jedes Zwischenraumes zwischen den Abschnitten von Wicklungen 11,p,11q,11r überbrückt ist.

Beim Aufzeichnen fließen Ströme in der einen oder anderen Richtung durch die Wicklungen 11p,11q,11r und lassen in der Nähe der Spalte 13ρ,13ς,13Γ Magnetfelder entstehen, die das Band magnetisieren und Spuren 14p,14q,14r auf

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dem bewegten Magnetband 15 hinterlassen. Die Richtung des Stromflusses in einer Wicklung hängt jeweils davon ab, ob eine "EINS" oder eine "NULL" auf der Spur jeweils aufgezeichnet werden soll, was die Magnetisierungsrichtung bestimmt. Bei der Wiedergabe bewirken die magnetischen Flußänderungen auf dem bewegten Band Flußänderungen in den Wicklungen, die Signale in den Wicklungen 11p, 11q, 11r induzieren, wobei die Polarität des Signals jeweils davon abhängt, ob der Fluß auf dem Band sich von einer "EINS" in dem Fluß für eine "NULL" oder umgekehrt verändert. Je nach den magnetischen Eigenschaften der Teile 10p, 10q,10r,10s und ihrer Geometrie kann es erwünscht sein, Schlitze wie beispielsweise 16p zwischenzulegen, um das übersprechen zwischen den Köpfen kleinzuhalten. Der Einfluß derartiger Schlitze kann durch Einfügen eines guten elektrischen Leiters in sie verbessert werden. Eine alternative Lösung sieht vor, daß eine Schleife eines guten Leiters durch ein Loch, wie etwa bei 16r geführt wird. Die Kopfspalte haben eine Breite von wenigstens 0,039 Zoll und sind zweckmäßig 0,1 Zoll breit und der Winkel des Bandes bezüglich der Köpfe stellt sicher, daß ein Schutzband von 0,0015 Zoll vorgesehen ist.

Fig. 2 zeigt ein alternatives Verfahren zur Erzeugung einer linearen Reihe, indem die einzelnen Köpfe auf eine ebene Fläche montiert werden. Gleiche Bezugszeichen dienen zur Bezeichnung gleicher Teile. Man sieht, daß zusätzliche, nicht dargestellte Einrichtungen zur strengen linearen Ausrichtung erforderlich sein werden, um das Band zu führen und zu transportieren, und es in Wirkkontakt mit den Köpfen zu halten. Dieses letzte Erfordernis kann beispielsweise durch Druckkissen oder durch eine geeignete Luftdruckdifferenz erfüllt werden. Die Kopfanordnung kann

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auch die Form einer Ringspule zur Verwendung in einem Bandgerät haben, das zum Aufzeichnen und Wiedergeben mit einer sich drehenden Trommel arbeitet.

Gemäß Fig. 1 sind das Band 15 und die Kopfanordnung unter einem Winkel zueinander so angeordnet, daß jeder Kopf einem anderen Bandabschnitt benachbart ist, wobei der Winkel den Spurabstand bestimmt. Gewöhnlich ist die Einrichtung so getroffen, daß die Normale zur Ebene des KopfSpaltes parallel zur Spurlänge ist. Da das Band und die Köpfe unter einem Winkel zueinander stehen, kann dies für einige Anwendungsfälle der. erfindungsgemäßen Ausführungsformen erforderlich sein. Dies kann wie Fig. 3 zeigt realisiert werden. Der Rotationswinkel gegenüber dem vorher beschriebenen (bei A dargestellt) ist leicht berechenbar, relativ klein und überschreitet kaum 10°. Natürlich kann diese Veränderung auch in den nachstehend noch zu beschreibenden Ausführungsformen verwendet werden.

Fig. 4 zeigt einen Teil einer speziellen Ausführungsform eines Bandgerätes, bei dem die Kopfanordnung in einer Trommel 20 eingeschlossen ist und wobei das gestrichelt dargestellte Magnetband 21 spiralig um die Trommel herumgeführt ist. Die Trommel 20 besteht aus zwei zylindrischen Teilen 27 und 28, wobei an der Verbindungsstelle zwischen den beiden Teilen eine öffnung vorgesehen ist, die eine ringförmige Kopfanordnung aufnimmt. Auf die Bauweise der Trommel im einzelnen wird hier nicht eingegangen, da sie einem Fachmann geläufig ist_s Die Kopfanordnung wird stationär gehalten. Wie dargestellt, ist das Band um etwas mehr als eine Wicklung um die Trommel herumgelegt; man sieht jedoch, daß dies nicht notwendig ist, da die Einrichtung so getroffen werden kann, daß die Lese/Schreibköpfe 23c,23d,e,23f,23g und dergleichen nicht auf dem

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ganzen Weg um die Peripherie der Trommel herum erscheinen. Um zu verhindern, daß das Band sich auf der Trommel statisch festsetzt, kann es erwünscht sein, eine mikroskopisch rauhe Oberfläche für die Teile 27 und 28 zu schaffen, oder aber mit Vorteil kann das Band auf einem sehr dünnen Luftkissen über die Trommel schweben oder gleiten. Dies kann dadurch erreicht werden, daß Druckluft an geeigneten Stellen um den oberen Teil des Teil 28 und außerdem in der Nähe des unteren Abschnittes des Teils 27 eingeleitet wird.

Die Kopfanordnung weist ferner einen Löschkopf 29 auf, der aus einem Ferritring mit einem externen Schlitz 29a besteht, welcher eine Wicklung enthält, und in der Nähe, jedoch unterhalb der Lese/Schreibköpfe befestigt und von diesen durch einen nicht-magnetischen Abstandshalter 30 getrennt ist.

Fig. 5 zeigt einen Teil des Querschnitts der Trommel 20 aus Fig.4. Der Boden 27a des oberen Teils 27 kann vorteilhafterweise geringfügig konkav oder konisch gehalten werden, und die Oberseite 30a des Abstandshalters 30 kann in ähnlicher Weise geformt werden, Diese erhöhen einzeln oder zusammen die Stärke des magnetischen Kreises verglichen mit den Polspitzen 34, was zu einer größeren Stärke und geringeren Verlusten führt. Weiter sind Wicklungen 31g, 31n von zwei Lese/Schreibköpfen 23g, 23n dargestellt und es ist ferner der Löschkopf 29 und der untere Zylinder 28 zu erkennen.

Fig. 6 zeigt einen zweidimensionales Feld einer Kopfanordnung, die eine alternative Ausfuhrungsform zu der in Fig. 4 und 5 dargestellten Kopfanordnung bildet. 44a,b,c, d und e, 54a,b,c,d und e und 64a,b,c,d,e sind derartige eindimensionale lineare Kopfreihen, die wie im Zusammenhang mit Fig. 1,2 und 3 beschrieben aufgebaut sind. Löschköpfe 48,58 und 68 sind so vorgesehen, daß die den Bandbereich, der zum Aufzeichnen durch die Köpfe 44,54 und

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vorgesehen ist, löschen. In diesem Fall ist das Band 4 5 so angeordnet, daß es die Kopfanordnung in einem Winkel zu den linearen Kopfreihen überstreicht. Daher sind die Löschköpfe vertikal und horizontal bezüglich der Lese/Schreibköpfe versetzt. Verschiedene Anordnungen je nach der Anordnung des Bandes im Verhältnis zu den Lese/Schreibköpfen werden verwendet. Die Löschköpfe und 58 sind als einzelne Köpfe dargestellt, jedoch ist es möglich, daß jeder Löschkopf durch eine Reihe von Löschköpfen gebildet wird, mit denen die Spuren einzeln gelöscht werden können, auf die von den Schreibköpfen einer Reihe wieder geschrieben werden soll. Dies ist für den Löschkopf 68 dargestellt, der aus einer Reihe von Löschköpfen 68a,b,c,d,e besteht. Dies kann nützlich nur für den Fall sein, daß ein digitales Tonsignal gelöscht werden soll, beispielsweise wenn es durch ein Tonsignal aus einer anderen Sprache ersetzt werden soll. Sonst können sämtliche das digitale Video-Signal enthaltenden Spuren ersetzt werden, wenn beispielsweise ein Mikrofon unbeabsichtigt im Bild erscheint. Das Bild könnte etwa ersetzt werden durch einen Schnappschuß von einer anderen Kamerastellung aus. Dem Fachmann ist klar, wie die Schreib/ Leseköpfe und Löschköpfe aufgespalten oder verteilt werden können,je nachdem beispielsweise wie ein Bandgerät wahrscheinlich benutzt werden wird, wie die erforderliche Bitrate jedes Tonkanals und die Bitratenkapazität jeder Spur beschaffen sind. Es kann sich oft als vorteilhaft erweisen, einen Tonkanal aufzuspalten, beispielsweise zwischen mehreren Spuren, die größer sind als offensichtlich notwendigem eine zufriedenstellende Fehlerkorrektur oder Verschleierung zu erreichen„

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Der Weg des Bandes 45 läuft so schräg, daß jeder Kopf Spuren aufzeichnet, die im wesentlichen gleichen Abstand voneinander haben.

Fig. 7 zeigt die Form der auf dem Magnetband aufgezeichneten Signale, gesehen durch den Bandträger, wobei die Kopfanordnung gemäß Fig. 4 verwendet wurde. Fig. 8 zeigt die sich aus der Kopfanordnung gemäß Fig. 6 ergebende Form. Die Stellungen an den linken Grenzen der aufgezeichneten Spuren zeigen, wo der Aufzeichnungskopf zu einem speziellen Zeitpunkt jeweils angekommen ist. Man sieht daraus, daß die entsprechenden Zeitpunkt auf mehreren Spuren positionsmäßig geeignet voneinander getrennt sind, so daß ein isolierter Fehler oder Staubflecken das Band von seinem Wirkkontakt jeweils nicht mit mehr als einem Kopf lösen kann. Dies vereinfacht das Problem der Fehlerentdeckung und -Korrektur.

Wie bereits erwähnt, ist es erwünscht, etwa 220 Spuren pro Zoll Bandbreite aufzuzeichnen. Theoretisch ist es möglich, in einem einzigen Durchlauf des Bandes an den Lese/Schreibköpfen vorbei, während die Köpfe dennoch räumlich um einen geeigneten Betrag auf Abstand gehalten sind; jedoch wird dadurch das Gerät sehr unförmig und es wird daher gegenwärtig nicht für praktikabel gehalten, es sei denn für ein mit Trommel arbeitendes Aufzeichnungsgerät.

Eine praktischere Lösung sieht die Verwendung einer zusammenhängenden Bandschleife bequemer Länge vor, wobei nur ein Teil der 220 Spuren in einem einzigen Durchlauf aufgezeichnet wird, _so a_aß mehrere Banddurchläufe zur Aufzeichnung der 220 Spuren pjro Zoll Bandbreite erforderlich sind. Eine hierfür geeignete Vorrichtung zeigt Fig. 9 und eine Bandkassette zum Speichern des Bandes

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Gemäß dem in Fig. 9 dargestellten Teils eines Video-Bandgerätes zur Aufzeichnung mit hoher Signaldichte wird eine Magnetbandschleife 111 an einer Kopfanordnung 113 mittels Bandführungen 101,102,103 und 104 vorbeigeführt. Diese letzteren drei sollen eine Präzisionsführung für die untere Bandkante bilden, wobei der obere Teil jeder Führung unter abwärts gerichteter Federbelastung steht. Das Band kann an der Kopfanordnung in gleicher Weise vorbeigeführt werden, wie in Fig. 1 oder 6 beschrieben ist. Alternativ kann die die Mitten der Köpfe enthaltende Ebene geneigt werden, um die Spuren voneinander zu trennen.

Während des AufZeichnens wird das Band 111 an der Lese/ Schreibkopfanordnung 113 mit konstanter Geschwindigkeit durch eine vom Motor 109 angetriebene Bandantriebsrolle 108 vorbeigezogen, wobei eine Andruckwalze 110 das Band fest gegen die Antriebswalze drückt.

Eine Spannrolle 114 überwacht die Bandspannung und steuert die Geschwindigkeit eines Motors 106, welcher eine Zuführrolle 105 antreibt. Eine Andruckrolle 107 hält das Band' gegen diese Rolle fest angedrückt. Die Spannrolle 114, die je nach Bandspannung einwärts oder auswärts sich bewegen kann, kann weiterhin sich vertikal bewegen, und die Lager können auf Kardanrahmen rotieren, so daß das Band im wesentlichen kinematisch durch die Führungen 102 und 103 zwangsgeführt wird.

Die Kopfanordnung 113 enthält 16 Köpfe, von denen jeder eine Spur in der Größenordnung von 0,0008 Zoll (20μ) mit einem Schutzband von 0,0002 Zoll (5 μ) zwischen den Spuren aufzeichnet. Jedesmal wenn die aluminisierte beim Spleißen gebildete Bandverb.indung 112 an einer Abfühl-

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station vorbeiläuft, wird Licht von einer Lampe 116 auf eine Fotozelle 117 oder dergleichen reflektiert. Wenn der Lichtfühler 117 das reflektierte Licht bemerkt, wird ein Signal erzeugt, das einer Steuerschaltung 118 zugeführt wird, die den Betrieb eines Antriebsmotots 115 für die Kopfanordnung steuert. Wenn der Motor 115 gestartet wird, wird die Kopfanordnung um eine Strecke, die gleich der Breite des bereits aufgezeichneten Bandes ist, bewegt, im vorliegenden Fall um nominell 0,016 Zoll und mit einer Geschwindigkeit, der beim Abspielen oder Ablesen gefolgt werden kann. Für ein 1-Zoll-Band wird dies 60mal wiederholt, ehe die obere Kante des Bandes erreicht wird.

Wenn 10 Bits pro Wort benutzt v/erden, können 252 der 256 möglichen logischen Kombinationen, die mit den 8 Bits einesWortes möglich sind, gewählt werden, so daß jedes 10-Bit-Wort fünf "EINSEN" und natürlich fünf "NULLEN" besitzt. Wenn ein analoges Video-Signal bei der zweifachen PAL-Zwischenträgerfrequenz abgetastet wird, bleibt eine Spur unbenutzt und die Bitrate pro Spur beträgt ungefähr 6Mbit/s, welche zu 5Mbit/s wird, wenn das Zeilenlöschintervall nicht aufgezeichnet wird. Bei einer Bandgeschwindigkeit von 120 Zoll pro Sekunde beträgt die Bitdichte 50 bzw. 41 Kilo-Bits pro Zoll.

Die Verwendung des oben erwähnten Kodes ist besonders vorteilhaft darin, daß die niederfrequenten Komponenten des aufgezeichneten Signals stark beschränkt sind. Dies verkleinert das Zwischenspur-übersprechen, das etwa 30 dB unterhalb des gewünschten Signalpegels sein sollte. Dies ist für binäre Signale angemessen. Auf der unbenutzten Spur, die nahe der Mitte einer aus 16 Spuren bestehenden Gruppe, etwa Spur 8 sein sollte, wird die Zeitreferenz

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der Nachlaufref erenz aufgezeichnet. Das kann eine Leitungsfrequenz von 15 625 Hertz/Sinus sein. Das wird zwar stark in die benachbarten Spuren 7 und 9 übersprechen; da jedoch diese Frequenz das Signalspektrum nicht überlappt, kann sie leicht ausgefiltert werden. Für Nachlaufzwecke jedoch kann seine Amplitude auf Spuren und 9 verglichen werden und je nach dem Vorzeichen dieses Vergleichs kann der Motor 115 in der geeigneten Richtung zum Ausgleichen des Übersprechens in Drehung versetzt werden. Der Nachlauf wird dann optimal sein. Um ein schnelleres anfängliches Hineinziehen in die richtige Stellung zu erreichen, kann der Pegel dieses Übersprechens für die Köpfe 1 bis 7 summiert und mit der Summe der Köpfe 9 bis 15 verglichen werden.

Nach der richtigen Nachführung bzw» Spurausrichtung ist jetzt die Zeitreferenz aus Spur 8 verfügbar» Dies kann mit einer Referenz verglichen werden, die einem lokalen horizontalen Synchronisiersignal in einem Phasenvergleicher erzeugt worden ist. Der Ausgang dieses Phasenvergleichs dient zur Steuerung der Drehgeschwindigkeit des Motors 109, so daß das Band mit der richtigen Geschwindigkeit läuft. Zusätzliche Signale wie das Feld und die einzelne Leitung, von der die Signale entstammen, können auf Spur 8 aufgezeichnet werden und diese können dazu dienen, die Phase der Referenz zunehmend zu ändern, bis vollständige Synchronisation erreicht ist.

Der von jedem Kopf gefolgte Weg liegt parallel zu den Kanten des Bandes für den Hauptabschnitt der Weglänge, wobei ein winkliger Übergajigsabschnitt für den nächsten Durchlauf der Bandschlaufe an den Köpfen vorliegt. Als Alternative können die Wege unter einem kleinen Winkel zu den Kanten des Bandes liegen, so daß die Wege spiralig sind und ein übergangsabscfwitt nicht erforderlich ist.

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Fig. 10 zeigt grundsätzlich eine Möglichkeit zum Speichern des Bandes. Diese spezielle Lösung erlaubt auch das Rückwärtslaufen des Bandes. Das Bandmaterial, die Oberflächenbehandlung und die übrigen verwendeten Materialien müssen mit Sorgfalt ausgewählt werden, um Reibung und speziell statische Aufladungen zu vermeiden. Eine Schleife von 600 Fuß-Länge braucht eine Minute, um an den Magnetköpfen vorbeizulaufen und mehr als eine Stunde, bis sie voll aufgezeichnet ist. Indem der Motor 115 zu schneller Drehung veranlaßt wird und somit die Kopfanordnung schnell dreht, kann jeder beliebige Teil der aufgezeichneten Information in einer Zeit von maximal etwa einer Minute erreicht werden. Dies ist erheblich schneller als das, was mit üblichen Aufzeichnungsgeräten erzielbar ist, die etwa vier Minuten benötigen.

Insgesamt wurde ein Aufzeichnungs und Wiedergabegerät für Magnetband beschrieben, dessen Kopfanordnung mehrere Wandlerköpfe aufweist und das eine Führungseinrichtung besitzt, die so angeordnet ist, daß die Köpfe gegenseitig einen Abstand haben, der hinreichend groß ist, so daß nur ein Kopf von Fehlern oder Staubpartikeln auf dem Band beeinträchtigt wird und dennoch die Möglichkeit erhalten wird, den Spuren auf dem Band ohne weiteres zu folgen, die sehr eng gepackt sind. Diese Führungseinrichtung und die Köpfe sind so angeordnet, daß dann, wenn das Band an den Köpfen vorbeitransportiert wird, die Köpfe Wegen Folgen, die parallel zu den Kanten des Bandes verlaufen, und jeder Kopf steht in Kontakt mit einer Stelle des Bandes, die in Bewegungsrichtung des Bandes zu entsprechend anderen Stellungen Abstand aufweist. In einer Ausführungsform der Erfindung sind die Köpfe horizontal angeordnet, und das Band wird über die Köpfe in einem spitzen Winkel zur Horizontalen geführt. In einer anderen Ausführungsform bilden die Köpfe Teil eines Ringes und das Band ist spiralig um eine Lagertromjnel herumgeführt.

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Claims

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Ansprüche

,1. Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabevorrichtung für ein Magnetband mit einer Wandlerkopfanordnung (113), die mehrere Wandlerköpfe aufweist, mit einer Antriebsvorrichtung (109,106) für das Magnetband (111), mit einer Führungseinrichtung (102,103,104), welche das Magnetband an der Kopfanordnung vorbeiführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlerköpfe und die Führungseinrichtung so relativ zueinander angeordnet sind, daß jeder Wandlerkopf einen Teil eines Magnetbandes operativ kontaktiert, der in Bewegungsrichtung des Bandes Abstand aufweist und in einer Richtung quer zur Bewegungsrichtung des Bandes Abstand aufweist, wobei die Wege auf dem Band, denen jeder Kopf folgt, im wesentlichen parallel zu den Kanten des Bandes mindestens für einen Teil der Wege liegen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Köpfe im wesentlichen in Bewegungsrichtung des Bandes Abstand aufweisen«
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlerköpfe linear angeordnet sind und daß die Führungseinrichtung beiderseits der Wandlerkopfanordnung Führungen zur Führung des Bandes unter einem spitzen. Winkel zur Kopfreihe aufweist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlerkopfanordnung mehrere Gruppen von Wandlerköpfen umfaßt, von denen jede mehrere Köpfe enthält, die in Bewegungsrichtung des Bandes Abstand aufweisen, wobei die Gruppen in einer Richtung quer zur Bewegungsrichtung des Bandes Abstand haben.
5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (115) zur Erzeugung einer Relativbewegung zwischen der Wandlerkopfanordnung (113) und dem Band (111) in einer Richtung quer zur Bewegungsrichtung des Bandes vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlerkopfanordnung mit einem Antriebsmotor gekoppelt ist, der die Wandlerkopfanordnung quer bewegt; und daß eine Steuereinrichtung (118) für den Antriebsmotor (115) vorgesehen ist, mit der der Betrieb des Motors in Abhängigkeit von einem vom Band abgeleiteten Signal steuerbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlerköpfe Teil einer stationären ringförmigen Wandlerkopfanordnung (Fig.4) sind, die an der Peripherie einer Trommel (27,28) angeordnet ist, wobei das Band um die Trommel spiralig herumgelegt ist.